腐食概論:鋼の腐食

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        【目 次】

 大気腐食の分類,大気の分類と組成,大気中の水分や鋼表面の濡れ問題,飛来塩分(海塩粒子など)などの腐食要因の解説,大気中での腐食や腐食性評価について解説する。

【目次】
1.「大気腐食の分類」
 表面に形成される水膜厚みの程度で分類される「かわき大気腐食」「しめり大気腐食」,及び「濡れ大気腐食」について解説する。

2.「大気とは」
 大気の分類と組成について解説する。
 
3.「大気中の水分について」
 大気の水分量表示に用いられる【相対湿度】【絶対湿度】について解説する。
 3.1 「相対湿度とは」 一般的に用いられる相対湿度について,その技術的意味を紹介する。
 3.2 「絶対湿度とは」 大気の水分の絶対量を示す絶対湿度の技術的意味,相対湿度との関連について紹介する。
 
4.「鋼表面の水膜形成」
 鋼腐食の開始,進展に大きく影響する表面の水膜形成,すなわち濡れ現象(水吸着,結露)を解説する。
 4.1 「清浄表面への水分子吸着」 清浄な固体表面への水吸着現象を解説する。
 4.2 「濡れについて」 表面の濡れの定義,濡れ現象の概要について解説する。
  4.2.1 「物体の温度変化について」 物体の結露は,外気温と物体の温度差が原因である。物体表面の温度に関する基本的な知識について解説する。
  4.2.2 「放射冷却について」 温度低下の主要因の一つ,放射冷却について解説する。
  4.2.3 「放射霧の発生」 屋外で濡れる現象の一つに,霧の付着がある。ここでは地表付近で発生する放射霧について解説する。
  4.2.4 「結露の発生」 屋外物体と大気の温度差による濡れ(結露)について,地表面の温度変化(1)と鋼構造物の温度変化(2)に分けて解説する。
 4.3 「大気汚染物質の影響」 大気汚染物質の鋼腐食に与える影響について,鋼表面に形成する水膜厚みと汚染物質の種類とから解説する。
 4.4 「硫黄酸化物の推移」 かつては,最も腐食の激しい環境とされた工場環境は,大気汚染防止法の制定で1970年代に大幅に環境改善された。この間の,人工的な硫黄酸化物の推移について解説する。
 4.5 「海塩粒子の影響」 海塩粒子が鋼表面に付着した時,表面に形成する水膜厚みに与える影響,海塩粒子の組成,潮解現象などを解説する。
 
5.「飛来塩分について」
 陸上構造物の「塩害」に影響する飛来塩分の主な因子として,海由来の海塩粒子,海水飛沫(しぶき),及び道路に散布する凍結防止剤飛沫の概要について解説する。
 5.1 「海塩粒子の発生機構」 海塩粒子は,気象現象に大きな影響を与える粒子として知られる。海塩粒子の発生機構について解説する。
 5.2 「海岸のしぶきについて」 海岸付近で最も飛来量の多い塩は,しぶきによるものである。しぶきの調査事例を解説する。
 5.3 「海塩粒子量の測定について」 環境の腐食性評価を目的に,JIS等で海塩粒子量の測定法が規定されている。測定方法の留意点や問題点について解説する。
 5.4 「凍結防止剤について」 海塩以外の塩の発生源として,道路で散布する凍結防止剤が増加している。凍結防止剤の影響について解説する。
 
6.「鉄鋼の大気腐食(屋内)」
 腐食に影響する屋内の因子について,居住環境,工場環境,倉庫環境に分けて概説する。
 
7.「鉄鋼の大気腐食(屋外)」
 屋外の鋼腐食に関連して,酸性雨の現状,乾湿繰り返しで腐食した鋼のその後の腐食現象,環境の腐食性評価や分類などについて解説する。
 7.1 「酸性雨の現状」 屋外の金属腐食で懸念される酸性雨の現状を解説する。
 7.2 「腐食した鋼の腐食」 鋼は,経年と共に腐食速度が低下する金属である。その低下程度は,表面に形成するさび層の特性に支配される。さび層を持つ鋼の腐食について解説する。
 7.3 「大気の腐食性」 大気の環境因子(気象因子,及び大気汚染因子)から鋼の腐食性を評価する方法の現状について解説する。
 7.4 「腐食環境分類 ISO 9223とは」 気象因子(濡れ時間)と環境汚染因子(硫黄酸化物量及び海塩粒子量)を用いて〝大気環境の腐食性”を分類・評価する規格(ISO 9223)を解説する。
 7.5 「簡便な腐食環境区分」 環境因子の計測なしに,環境の腐食性を推定する簡便な方法について解説する。

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